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2021年初高中化学专题周练——化学反应中的能量变化训练题(一)【含详解】
一、选择题(共82题)
难度:
使用次数:148
更新时间:2021-03-23
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题型:选择题
知识点:化学反应中的能量变化
难度:
使用次数:192
更新时间:2021-03-23
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题型:选择题
知识点:化学反应中的能量变化
难度:
使用次数:149
更新时间:2021-03-23
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题型:选择题
知识点:燃烧热和中和热
难度:
使用次数:288
更新时间:2021-03-23
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题型:选择题
知识点:化学反应中的能量变化
二、工业流程题(共2题)
难度:
使用次数:253
更新时间:2021-03-23
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题型:工业流程题
知识点:影响化学反应速率的因素
难度:
使用次数:191
更新时间:2021-03-23
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题型:工业流程题
知识点:氧化还原反应方程式的配平
三、填空题(共11题)
难度:
使用次数:289
更新时间:2021-03-23
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1.

甲醇作为燃料,在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。

I. 甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。

1)汽油的主要成分之一是辛烷 。已知: 25℃、101 kPa时,1 mol C 8 H 18 (l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水,放出5518 kJ热量。该反应的热化学方程式为 ______

2)已知:25℃、101 kPa时,CH 3 OH(l) + 3/2 O 2 (g) ==== CO 2 (g) + 2H 2 O(l)    Δ H -726.5 kJ/mol。相同质量的甲醇和辛烷分别完全燃烧时,放出热量较多的是 ______

3)某研究者分别以甲醇和汽油做燃料,实验测得在发动机高负荷工作情况下,汽车尾气中CO的百分含量与汽车的加速性能的关系如右所示。

根据图信息分析,与汽油相比,甲醇作为燃料的优点是 ______

II. 甲醇的合成

4)以CO 2 (g)和H 2 (g)为原料合成甲醇,反应的能量变化如下图所示。

① 补全上图:图中A处应填入 ______

② 该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后,该反应的Δ H ______ (填 “变大”“变小”或“不变”)。

5)已知: CO(g)+1/2 O 2 (g) ==== CO 2 (g)                  Δ H 1 -283 kJ/mol

H 2 (g)+1/2 O 2 (g) ==== H 2 O(g)                  Δ H 2 -242 kJ/mol

CH 3 OH(g) + 3/2 O 2 (g) ==== CO 2 (g) + 2H 2 O(g)    Δ H 3 -676 kJ/mol

CO(g)和H 2 (g)为原料合成甲醇的反应为CO(g) + 2H 2 (g) ==== CH 3 OH(g) 。该反应的Δ H _____ kJ/mol。

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题型:填空题
知识点:化学反应热的计算
难度:
使用次数:236
更新时间:2021-03-23
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题型:填空题
知识点:燃烧热和中和热
难度:
使用次数:140
更新时间:2021-03-23
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3.

利用氢气对废气进行脱碳处理可实现绿色环保、废物利用,对于减少雾霾也具有重要意义。

1) 汽车尾气的主要污染物为 NO ,用 H 2 催化还原 NO 可以达到消除污染的目的。

已知: 2NO(g) N 2 (g)+O 2 (g) ΔH=-180.5 kJ·mol 1

2H 2 O(l)===2H 2 (g)+O 2 (g) ΔH=+571.6 kJ·mol 1

写出 H 2 (g) NO(g) 反应生成 N 2 (g) H 2 O(l) 的热化学方程式是 ______________

2) 某研究小组模拟研究如下:向 2 L 恒容密闭容器中充入 2 mol NO 发生反应 2NO(g) N 2 (g)+O 2 (g) ,在不同的温度下,反应过程中物质的量与时间的关系如图所示:

①T 2 下,在 0~5 min 内, v(O 2 )= ______________ mol·L 1 ·min 1 ;该温度下反应 N 2 (g)+O 2 (g) 2NO(g) 的平衡常数 K= ______________

该反应进行到 M 点放出的热量 ______________ 进行到 W 点放出的热量 ( “>”、“<” “=”)。

M 点时再加入一定量 NO ,平衡后 NO 的转化率 ______________ ( 变大 ”、“ 变小 不变 ”)。

反应开始至达到平衡的过程中,容器中下列各项发生变化的是 ______________ ( 填序号 )。

a .混合气体的密度 b .逆反应速率

c .单位时间内, N 2 NO 的消耗量之比 d .气体的平均相对分子质量

3) 氢气作为一种理想燃料,但不利于贮存和运输。利用氢能需要选择合适的储氢材料,镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物: LaNi 5 (s)+3H 2 (g) LaNi 5 H 6 (s) ΔH<0 ,欲使 LaNi 5 H 6 (s) 释放出气态氢,根据平衡移动原理,可改变的条件是 ______________ ( 填字母编号 )。

A .增加 LaNi 5 H 6 (s) 的量 B .升高温度

C .使用催化剂 D .减小压强

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题型:填空题
知识点:化学平衡图像分析
难度:
使用次数:197
更新时间:2021-03-23
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4.

1)25 ℃时,制备亚硝酰氯所涉及的热化学方程式和平衡常数如表:

热化学方程式

平衡常数

2NO 2 (g)+NaCl(s) NaNO 3 (s)+NOCl(g)     ΔH 1 =a kJ∙mol -1

K 1

4NO 2 (g)+2NaCl(s) 2NaNO 3 (s)+ 2NO(g)+Cl 2 (g)    ΔH 2 =b kJ∙mol -1

K 2

2NO(g)+Cl 2 (g) 2NOCl(g)   ΔH 3

K 3

则该温度下, ΔH 3 = _______________ kJ∙mol -1 K 3 = _____________ (用 K 1 K 2 表示)。

2)25℃时,在体积为2L的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO和0.04 molCl 2 发生上述反应 ③,若反应开始与结束时温度相同,数字压强仪显示反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图Ⅰ实线所示,则ΔH 3 ___ (填 “>”“<”或“=”)0;若其他条件相同,仅改变某一条件,测得其压强随时间的变化如图Ⅰ虚线所示,则改变的条件是 _____________ ;在 5 min时,再充入0.08 mol NO和0.04 molCl 2 ,则混合气体的平均相对分子质量将 _____________ (填 “增大”、“减小”或“不变”)。图Ⅱ是甲、乙两同学描绘上述反应③的平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系图,其中正确的曲线是 ______ (填 “甲”或“乙”),a值为 __________ 25 ℃时测得反应③在某时刻,NO(g)、Cl 2 (g)、NOCl(g)的浓度分别为0.8、0.1、0.3,则此时v _________ v (填 “>”“<”或“=”)

(3)在300 ℃、8 MPa下,将CO 2 H 2 按物质的量之比 1∶3 通入一密闭容器中发生CO 2 (g)+3H 2 (g) CH 3 OH(g)+H 2 O(g)中反应,达到平衡时,测得CO 2 的平衡转化率为 50%,则该反应条件下的平衡常数为K p _____ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

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题型:填空题
知识点:化学平衡图像分析
难度:
使用次数:141
更新时间:2021-03-23
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6.

甲醇水蒸气重整制氢 (SRM) 系统简单,产物中 H 2 含量高、 CO 含量低 (CO 会损坏燃料电池的交换膜 ) ,是电动汽车氢氧燃料电池理想的氢源。反应如下 :

反应 ( ) :CH 3 OH(g)+ H 2 O(g) CO 2 (g)+ 3H 2 (g) ΔH 1 =+49kJ/mol

反应 ( ) :H 2 (g)+ CO 2 (g) CO(g)+ H 2 O(g) ΔH 2 =+41kJ/mol

温度高于 300 ℃则会同时发生反应Ⅲ : CH 3 OH(g) CO(g)+2H 2 (g) ΔH 3

1 )计算反应 Ⅲ的 ΔH 3 = _________

2 )反应 1 能够自发进行的原因是 _______________ ,升温有利于提高 CH 3 OH 转化率,但也存在一个明显的缺点是 __________

3 )右图为某催化剂条件下, CH 3 OH 转化率、 CO 生成率与温度的变化关系。

①随着温度的升高 ,CO 的实际反应生成率没有不断接近平衡状态生成率的原因是 ____________ ( 填标号 )

A. 反应 Ⅱ逆向移动

B. 部分 CO 转化为 CH 3 OH

C. 催化剂对反应 Ⅱ的选择性低

D. 催化剂对反应 Ⅲ的选择性低

②随着温度的升高, CH 3 OH 实际反应转化率不断接近平衡状态转化率的原因是 ______

③写出一条能提高 CH 3 OH 转化率而降低 CO 生成率的措施 _________

4 250 ℃,一定压强和催化剂条件下, 1.00molCH 3 OH 1.32molH 2 O 充分反应 ( 已知此条件下可忽略反应 ), 平衡时测得 H 2 2.70mol,CO 0.030mol, 试求反应 Ⅰ中 CH 3 OH 的转化率 _________ ,反应 Ⅱ的平衡常数 _________ ( 结果保留两位有效数字 )

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题型:填空题
知识点:化学反应原理综合考查
难度:
使用次数:146
更新时间:2021-03-23
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8.

CO、SO 2 是主要的大气污染气体,利用化学反应原理是治理污染的重要方法.

.甲醇可以补充和部分替代石油燃料,缓解能源紧张,利用 CO 可以合成甲醇.

1) 已知: CO(g)+1/2O 2 (g)═CO 2 (g)ΔH 1 =-283.0kJ·mol 1

H 2 (g)+1/2O 2 (g)═H 2 O(l)ΔH 2 =-285.8kJ·mol 1

CH 3 OH(g)+3/2O 2 (g)═CO 2 (g)+2H 2 O(l)ΔH 3 =-764.6 kJ·mol 1

请写出 CO H 2 合成甲醇蒸汽的热化学方程式 ____________________

2) 一定条件下,在溶剂为 VL 的密闭容器中充入 a molCO 2a molH 2 合成甲醇,平衡转化率与温度、压强的关系如图所示.

①该反应在 A 点的平衡常数 K= _________________ ( a V 表示 )

②下列能说明反应达到平衡状态的是 _____

A.v(CO)=v(H 2 )                      B. 混合气体的密度不变

C. 混合气体的平均相对分子质量不变 D.c(CO)=c(H 2 )

③写出能增大 v(CO) 又能提高 CO 转化率的一项措施 _____________________________

.某学习小组以 SO 2 为原料,采用电化学方法制取硫酸。

3) 原电池原理:该小组设计的原理示意图如左下图,写出该电池负极的电极反应式 ______

4) 电解原理:该小组用 Na 2 SO 3 溶液充分吸收 SO 2 得到 NaHSO 3 溶液,然后电解该溶液制得了硫酸。原理如图,写出开始电解时阳极的电极反应式 ________________

5) 已知 25℃ 时由 Na 2 SO 3 NaHSO 3 形成的混合溶液恰好呈中性,则该混合溶液中各离子浓度的大小顺序为 ________________________________ ( 已知 25℃ 时, H 2 SO 3 的电离平衡常数 Ka 1 =1×10 -2 Ka 2 =1×10 -7 )

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题型:填空题
知识点:化学反应中的能量变化
难度:
使用次数:252
更新时间:2021-03-23
组卷/试题篮
11.

氮氧化合物是目前造成大气污染的主要气体,而汽车尾气中就含有 NO 等多种污染气体。汽车尾气里含有的NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致。请结合所学知识回答下列问题:

(1) 已知:N 2 (g)+2O 2 (g) 2NO 2 (g)  △H 1 =+67.8 kJ/mol

2NO 2 (g) O 2 (g)+2NO(g) △H 2 =+116.2 kJ/mol

N 2 (g)+O 2 (g) 2NO(g)  △H= _________ kJ/mol;汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO 的排放量越大,分析其原因为 _____________

(2) 若反应N 2 (g)+O 2 (g) 2NO(g)是在恒容条件下进行,下列能说明该反应已达到平衡状态的是 ________

a.2υ (N 2 )= υ (NO)                       b.混合气体密度不变

c.生成1molO 2 的同时生成 2molNO              d.混合气体平均相对分子质量不变

(3) 汽车尾气净化反应:2NO(g)+2CO(g) N 2 (g)+2CO 2 (g)  △H= -746.5 kJ/mol,若将0.20molNO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L 的密闭容器中,在不同条件下,反应过程中部分物质的浓度变化状况如图所示:

①该反应能自发进行的条件为 _____ (填“高温”、“低温”或“任意温度”);

②在6~9 min 内,以CO 表示的平均反应速率 υ(CO)= ________ mol·L -l ·min -1

③第12min时改变的反应条件为 _________ (填“升高温度”或“降低温度”);

④反应在第24min时的平衡常数K= ____________ (只列出计算式,无需计算结果),若保持温度不变,再向容器中充入CO、N 2 0.060mol,平衡将 _________ 移动 (填“正向”、“逆向”或“不”)。

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题型:填空题
知识点:化学反应中的能量变化
五、综合题(共3题)
难度:
使用次数:187
更新时间:2021-03-23
组卷/试题篮
1.

绿水青山就是金山银山 ,研究氮氧化物等大气污染物对建设美丽家乡,打造宜居环境具有重要意义。 NO 在空气中存在如下反应: 2NO(g)+ O 2 (g) 2NO 2 (g) H 上述反应分两步完成,如下左图所示。

(1) 写出反应 ①的热化学方程式 ( H 用含物理量 E 的等式表示 ) ________

(2) 反应 ①和反应②中,一个是快反应,会快速建立平衡状态,而另一个是慢反应。决定 2NO(g)+O 2 (g) 2NO 2 (g) 反应速率的是 ____ ( 反应 反应 ”) ;对该反应体系升高温度,发现总反应速率变慢,其原因可能是 ____ ( 反应未使用催化剂 )

(3) 某温度下一密闭容器中充入一定量的 NO 2 ,测得 NO 2 浓度随时间变化的曲线如上图所示。前 5 秒内 O 2 的平均生成速率为 _______ ;该温度下反应 2NO+O 2 2NO 2 的化学平衡常数 K _____

(4) 对于 (3) 中的反应体系达平衡后 ( 压强为 P 1 ) ,若升高温度,再次达平衡后,混合气体的平均相对分子质量 _____ ( 增大 减小 不变 ”) ;若在恒温恒容条件下,向其中充入一定量 O 2 ,再次达平衡后,测得压强为 P 2 c(O 2 )=0.09mol·L -1 ,则 P 1 P 2 = ___________

(5) 水能部分吸收 NO NO 2 混合气体得到 HNO 2 溶液。若向 20.00mL0.10mol·L -1 HNO 2 溶液中逐滴加入 0.10mol·L -1 NaOH 溶液,所得 pH 曲线如图所示,则 A 点对应的溶液 c(Na + )/c(HNO 2 )= ____

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题型:综合题
知识点:化学反应原理综合考查
难度:
使用次数:284
更新时间:2021-03-23
组卷/试题篮
2.

“循环经济”和“低碳经济”是目前备受关注的课题,因而对碳、硫及其化合物的综合利用成为研究的热点。

1 )下列事实中,能用来比较碳元素和硫元素的非金属性强弱的是 ____________ (填字母)。

A SO 2 具有漂白性而 CO 2 没有

B .少量 H 2 SO 3 可与 Na 2 CO 3 反应生成 NaHCO 3

C SO 2 能使酸性 KMnO 4 溶液褪色而 CO 2 不能

D Na 2 CO 3 溶液显碱性,而 Na 2 SO 4 溶液显中性

2 )通过热循环进行能源综合利用的反应系统的原理如下图所示。

系统( )制取氢气的热化学方程式为 ________________________

两个系统制得等量的 H 2 时所需能量较少的是 ________________________

3 )向 10L 恒容密闭容器中充入 2 molCO 1molSO 2 ,发生反应 2CO g +SO 2 g S g +2CO 2 g )。 CO CO 2 的平衡体积分数( )与温度( T )的变化关系如下图所示。

图中表示 CO 的平衡体积分数与温度的变化关系的曲线为 _____________ (填 “L 1 “L 2 )。

②T 1 时, SO 2 的平衡转化率 a 1 = _____________ ,反应的平衡常数 K 1 = _____________

只改变下列条件,既能加快该反应的反应速率,又能增大 CO 的平衡转化率的是 _____________ (填字母)。

A .增大压强

B .充入一定量的 H 2 S

C .充入一定量的 SO 2

D .加入适当催化剂

向起始温度为 T 1 10L 绝热容器中充入 2molCO 1molSO 2 ,重复实验,该反应的平衡常数 K 2 ___ (填 ”“ “=” K 1 ,理由为 ______________________

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题型:综合题
知识点:化学反应原理综合考查
难度:
使用次数:112
更新时间:2021-03-23
组卷/试题篮
3.

十九大报告指出: “坚持全民共治、源头防治,持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战!”以NO x 为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。

I.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生如下反应:反应①2NO(g)+2CO(g) N 2 (g)+2CO 2 (g)   △H 1

1)已知:反应②N 2 (g)+O 2 (g) 2NO(g)  △H 2 =+180.5kJ·mol 1 CO的燃烧热为283.0kJ·mol l ,则 △H 1 = ___

2)在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO,发生上述反应①,下图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。

①温度:T 1 ____ T 2 (填 “<”或“>”)。

②若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的 ____ 点。

3)某研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率),结果如图所示。若低于200℃,图2中曲线中脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因为 ____ a点 ___ (填 “是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率,说明理由 ____

Ⅱ.N 2 O是一种强温室气体,且易形成颗粒性污染物,研究N 2 O的分解对环境保护有重要意义。

4)碘蒸气存在能大幅度提高N 2 O的分解速率,反应历程为:

第一步 I 2 (g) 2I(g)(快反应)

第二步 I(g)+N 2 O(g)→N 2 (g)+IO(g)(慢反应)

第三步 IO(g)+N 2 O(g)→N 2 (g)+O 2 (g)+I 2 (g)(快反应)

实验表明,含碘时 N 2 O分解速率方程 k为速率常数)。下列表述正确的是 ____

A.N 2 O分解反应中:k值与是否含碘蒸气无关

B.第二步对总反应速率起决定作用

C.第二步活化能比第三步小

D.IO为反应的中间产物

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题型:综合题
知识点:化学反应原理综合考查
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